Cirkonija sakausējums ir krāsaino metālu sakausējums, kas sastāv no citu elementu pievienošanas cirkonijai kā matricai. Galvenie leģējošie elementi ir alva, niobijs, dzelzs utt. Cirkonija sakausējumam ir laba izturība pret koroziju, mērenas mehāniskās īpašības, zems atomu termiskās neitronu absorbcijas šķērsgriezums, laba saderība ar kodoldegvielu, un to galvenokārt izmanto kā galveno strukturālo materiālu ūdens apgādei. atdzesēti kodolreaktori augstā temperatūrā un augsta spiediena ūdenī un tvaikā 300–400 grādu temperatūrā. Turklāt cirkonim ir lieliska izturība pret koroziju pret dažādām skābēm, sārmiem un sāļiem, un tam ir spēcīga afinitāte pret skābekli, slāpekli un citām gāzēm, tāpēc cirkonija sakausējumus izmanto arī korozijizturīgu detaļu un farmaceitisko iekārtu detaļu ražošanā, un tiek plaši izmantoti kā neiztvaikošanas degazēšanas līdzekļi elektriskā vakuuma un spuldžu rūpniecībā.
Ir divu veidu cirkonija sakausējumi, kas ražoti rūpnieciskā mērogā: cirkonija-alvas un cirkonija-niobija. Pirmo sakausējumu markas ir Zr-2 un Zr-4, bet otrais tipisks pārstāvis ir Zr-2.5Nb. Cirkonija-alvas sakausējumos sakausējuma elementi alva, dzelzs, hroms un niķelis var uzlabot korozijizturīgās plēves izturību, izturību pret koroziju un siltumvadītspēju, kā arī samazināt virsmas stāvokļa jutību pret koroziju. Parasti Zr-2 sakausējumu izmanto verdoša ūdens reaktoros, bet Zr-4 sakausējumu izmanto spiediena ūdens reaktoros. Cirkonija-niobija sakausējumos sakausējuma izturība pret koroziju ir vislabākā, ja tiek pievienots niobija daudzums, lai sasniegtu cirkonija kristāla struktūras šķīduma robežu ekspluatācijas temperatūrā. Cirkonija sakausējumam ir viendabīga heterokristāliska transformācija, un kristāla struktūra ir uz ķermeni vērsta kubiskā augstā temperatūrā un cieši iesaiņota sešstūraina zemā temperatūrā. Cirkonija sakausējumiem ir laba plastika, no tiem var izgatavot caurules, plāksnes, stieņus un stieples, apstrādājot plastmasu, un arī to metināmība ir laba, ko var izmantot metināšanas apstrādē.
Cirkonijam ir mazs termiskās neitronu uztveršanas šķērsgriezums un izcilas kodolīpašības, kas ir neaizstājams materiāls atomenerģijas nozares attīstībai un var tikt izmantots kā reaktora serdeņu konstrukcijas materiāls. Cirkonija pulveris ir viegli uzliesmojošs gaisā, un to var izmantot kā detonatoru un bezdūmu šaujampulveri. Cirkoniju var izmantot kā piedevu augstas kvalitātes tērauda deoksidācijai un desulfurizācijai, un tas ir arī bruņu tērauda, lielgabalu tērauda, nerūsējošā tērauda un karstumizturīgā tērauda sastāvdaļa. Cirkonijs ir svarīgs magnija sakausējumu leģējošais elements, kas var uzlabot magnija sakausējumu stiepes izturību un apstrādes īpašības. Cirkonijs ir arī metamorfisks līdzeklis alumīnija-magnija sakausējumiem, kas var rafinēt graudus. Cirkonijs un cirkons ir visvērtīgākie savienojumi ugunsizturīgos materiālos. Cirkonijs ir galvenais jaunās keramikas materiāls, un to nevar izmantot kā sildīšanas materiālu, lai izturētu oksidēšanos augstā temperatūrā. Cirkoniju var izmantot kā piedevu skābes izturīgai emaljai un stiklam, kas var būtiski uzlabot stikla elastību, ķīmisko stabilitāti un karstumizturību. Cirkonam ir spēcīga gaismas atstarošanas spēja un laba termiskā stabilitāte, un to var izmantot kā sauļošanās līdzekli keramikā un stiklā. Cirkonijs karsējot var absorbēt lielu daudzumu skābekļa, ūdeņraža, amonjaka un citu gāzu, un tas ir ideāls uztvērējs, piemēram, cirkonija pulveris kā degazēšanas līdzeklis elektronu caurulēs un cirkonija stieples cirkonija loksnes kā vārtu balsti, anoda balsti utt. .